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도로의 생태적 영향

점점 늘어가는 교통 기반시설은 야생동물 개체군에 막대한 교란을 미치고 있다. 도로와 교통은 크게 네 가지 방식으로 해로운 영향을 준다.[1]

  • 서식지 손실 - 서식지의 양과 질이 감소
  • 차량과의 충돌로 인한 사망(로드킬)
  • 도로 반대편의 자원에의 접근 불가능
  • 더 작고 취약한 개체군으로의 세분화

도로에 의한 서식지 손실은 두 가지 측면을 포함한다.[2] 먼저, 도로가 물리적으로 점유하는 토지로 인한 서식지 손실이 있다. 다음으로 교통 소음 등으로 인해 야생 동물이 해당 지역을 꺼리게 되는 도로 양쪽의 토지 손실이 있다. 리뷰 논문에 따르면 약 40dB 정도의 소음 수준에서부터 육상 야생동물이 반응하기 시작한다는 결론이 나오기도 했다.[3]

도로에 의한 서식지 파편화도 두 가지 측면이 있다.[2] 먼저, 도로 건설로 인한 구조적 연결성의 손실 및 더 큰 서식지 패치의 축소와 절단이라는 구조적 서식지 파편화가 있다. 또한 교통 소음 및 기타 불편 요인으로 인한 메타개체군의 기능적 연결성 손실이라는 기능적 서식지 파편화가 있다.

로드킬

차량과의 충돌로 인한 동물 사망은 도로와 교통으로 인한 교란 중 가장 잘 알려진 문제이다.[4] 육상 생물 중 로드킬에 취약하지 않은 종은 없으며, 여기에는 다양한 무척추동물 및 곤충도 포함된다. 특히 양서류는 습지와 고지대 서식지를 오가고, 개체가 느리게 움직이는 편이기 때문에 로드킬에 특히 취약할 수 있다.

로드킬 완화 조치는 다양한 방식으로 시도되었지만 여전히 많은 종에게 로드킬은 지속적인 사망 원인이 되고 있다. 일반적으로 사망률은 교통량과 함께 증가한다.[4]

동물 행동의 변화

도로의 존재는 동물의 생활권, 이동 패턴, 번식 성공률, 회피 반응, 생리적 상태에 변화를 가져온다.[4] 북미의 아메리카 흑곰, 그리즐리 곰은 도로 밀도가 높은 지역을 피한다. 퓨마 또한 도로 밀도가 높은 곳을 피하는 습성이 있다. 가봉 북동부의 코끼리는 도로와 마을 모두에서 떨어진 숲을 찾는다. 반대로 검은독수리와 칠면조독수리는 도로 밀도가 높은 곳을 찾는데, 이는 아마도 사체 증가와 연관이 깊을 수 있다.

도로는 많은 동물의 이동 패턴 또한 변화시킨다.[4] 많은 설치류 종이 불과 폭 3m에 달하는 도로조차 건너길 꺼려했다. 독일에서는 개구리의 유전자 흐름의 장벽 역할을 하여 개체군 간에 상당한 유전적 분화를 초래하기도 했다. 북미의 울버린의 경우에는 도로에 영향을 거의 받지 않는 것으로 보였다. 도로는 동물의 번식 성공에도 영향을 미칠 수 있다.[4] 북미의 흰머리수리, 검독수리 등은 도로를 포함한 인간 위협으로부터 떨어진 곳에 둥지를 짓는 것을 선호한다.

도로는 동물의 회피 반응 또한 변화시킨다.[4] 덴마크의 핑크발기러기는 도로 근처에서 먹이를 먹을 때 더 쉽게 반응하여, 도로가 없는 지역에서보다 먼 거리인 500미터 내에 사람이 접근하면 날아간다. 댕기물떼새나 흑꼬리도요도 도로 근처에서 더 쉽게 반응하여, 교통량에 따라 교란 거리가 2km에 이르기도 한다.

물리적 화학적 환경 교란

도로는 토양 밀도, 온도, 토양 수분 함량, 빛, 먼지, 지표수 흐름, 유출 패턴, 퇴적물이라는 물리적 환경 교란도 일으킨다.[4] 도로는 장기간 사용하면 토양 다짐이 발생하며, 이는 도로 사용이 중단된 후에도 지속된다. 표면이 단단한 도로는 맨 흙에 비해 표면 온도가 상승하며, 도로 주변에 열섬을 형성한다. 동물들 특히 작은 새와 뱀은 따뜻한 도로 위와 근처를 선호하여 차량에 치일 위험이 증가한다.

도로는 경사면과 하천 수로를 흐르는 물의 흐름을 변화시키며, 얕은 지하수 흐름도 차단하여 하천으로 물을 흘려보내는 역할을 한다.[4] 이러한 물 흐름의 변경은 습지 서식지에 교란을 가할 수 있으며, 산비탈에서는 비정상적으로 높은 농도의 유출수를 유발할 수 있다. 임도는 벌목 활동이 일어나는 가파른 산림 경관에서 산비탈 붕괴 및 계곡 침식의 대부분을 유발하는 것으로 알려져 있다.

도로는 화학적으로도 주변에 큰 교란을 가한다. 여기에는 중금속, 염분, 유기 분자, 오존, 영양소가 있다.[4] 기존에 납 함유 휘발유가 사용되었을 때는 납이 문제가 되었다. 납 외에도 연료에 있는 알루미늄, 철, 카드뮴, 구리, 망간, 티타늄, 니켈, 아연, 붕소 또한 문제가 된다. 오염량은 차량 통행량과 관련이 있으며, 도로에서 멀어질수록 지수함수적으로 감소한다. 제설에 쓰이는 물질들 또한 토양에 이온을 공급하여 pH 및 토양의 화학적 조성을 변경한다. 다이옥신 등의 유기 오염물질 또한 도로를 따라 더 높은 농도로 존재한다. 일부 동식물에는 인간에게도 건강 위험을 초래할 수 있는 수준으로 독소가 축적될 수 있다.

참고문헌

  1. Jaeger, J. A. G., Bowman, J., Brennan, J., Fahrig, L., Bert, D., Bouchard, J., Charbonneau, N., Frank, K., Gruber, B., & von Toschanowitz, K. T. (2005). Predicting when animal populations are at risk from roads: An interactive model of road avoidance behavior. Ecological Modelling, 185(2), 329–348. https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2004.12.015 ↩

  2. Madadi, H., Moradi, H., Soffianian, A., Salmanmahiny, A., Senn, J., & Geneletti, D. (2017). Degradation of natural habitats by roads: Comparing land-take and noise effect zone. Environmental Impact Assessment Review, 65, 147–155. https://doi.org/10.1016/j.eiar.2017.05.003 ↩ ↩

  3. Shannon, G., McKenna, M. F., Angeloni, L. M., Crooks, K. R., Fristrup, K. M., Brown, E., Warner, K. A., Nelson, M. D., White, C., Briggs, J., McFarland, S., & Wittemyer, G. (2016). A synthesis of two decades of research documenting the effects of noise on wildlife. Biological Reviews, 91(4), 982–1005. https://doi.org/10.1111/brv.12207 ↩

  4. Trombulak, S. C., & Frissell, C. A. (2000). Review of Ecological Effects of Roads on Terrestrial and Aquatic Communities. Conservation Biology, 14(1), 18–30. https://doi.org/10.1046/j.1523-1739.2000.99084.x ↩ ↩ ↩ ↩ ↩ ↩ ↩ ↩ ↩